Мощност. Мощност. Консумация на енергия. Всички тези термини могат да се използват, когато се обсъжда консумацията на енергия на електрически линеен задвижващ механизъм. Но какво точно означават те и как се изчислява консумацията на енергия на 12 VDC мотор или друг мотор/линеен задвижващ механизъм? Точно това възнамеряваме да ви покажем в тази статия.
Текущо теглене на линейни задвижвания
Електрически линейни задвижвания които са произведени от Прогресивни автоматизации използвайте DC двигатели. В зависимост от силата, която линейният задвижващ механизъм може да приложи, размерът на DC двигателя ще варира. Колкото по-голяма е силата, толкова по-голям е DC двигателят.
DC двигатели с нисък ток обикновено ще се използват в задвижващ механизъм с по-ниска номинална сила – същото важи и за DC двигател с по-висока консумация на ток за задвижващи механизми с по-високи номинални сили. Номиналните стойности на консумацията на ток са дадени като праг за максималния ток, който DC двигателят ще консумира, когато прилага сила, равна на номиналната сила на задвижващия механизъм.
Например, на склад PA-04-400 фунта Моделът има товар от 400 lbf и номинален ток от 12A. В този случай, когато към задвижващия механизъм се приложи 400 lbf, токът ще бъде 12A с вход 12 VDC. Въпреки че 12A при 400 lb е номиналната стойност, случаят на употреба на задвижващия механизъм във вашето приложение може да доведе до прилагане на по-ниска сила. Консумацията на ток на останалата част от вашата система (т.е. контролна кутия, активни сензори и др.) обаче може да доведе до по-висок общ ток, което означава, че консумацията на енергия на DC двигателя ще бъде по-висока.
Интерполация на данни
Нека да изпълним сценарий, в който върху модела PA-04-400 lb се прилага сила от 150 lbf, за да видим графиката на консумирания ток. По-долу е показана графика на зависимостта на натоварването от тока. Ще трябва да създадем уравнение за интерполиране на консумирания ток при зададена номинална сила.
Токът на празен ход е 4A, а токът на пълен товар е 12A. Това, което виждаме, е пряка линейна зависимост между увеличаването на натоварването и увеличаването на консумирания ток. Тъй като това е линейна зависимост, можем да приложим формула за права линия:
y = mx + b
Къде,
y = Current (A) at 12 VDC
x = Load (lbs)
m = Slope of the 400 lb PA-04 current versus load line
b = No-load current draw of the PA-04
Since we have all the values for y, b, we need to determine m. To find m, we need to select two arbitrary points on the slope. We will use the no-load and full-load values for y and x. Use the equation below to determine m.
Сега можем да изчислим тока при сила 150 фунта (150 фунта), като го поставим във формулата за права линия.
Когато използвате горното уравнение с товар от 150 lb, консумираният ток се изчислява на 7A.
Изчисляване на консумацията на енергия
Консумираната мощност на вашия линеен задвижващ механизъм, базирана на идеални и действителни стойности, може да варира поради външни фактори, като например:
- Температура на околната среда.
- Условия на работа.
- Разлика в конструкцията на двигателя.
- Използване на контролно оборудване на трети страни.
- Действително приложена сила.
Идеална консумация на енергия
Основното уравнение за изчисляване на консумацията на енергия е следното:
Мощност = Напрежение * Ток
Ако искаме да изчислим консумацията на енергия на PA-04-400 lb, когато се приложи товар от 150 lb, можем да включим изчисления ток от 7A в уравнението.
Използвайки формулата за консумация на енергия по-горе, изчислената консумация на енергия при 150 lb за PA-04-400 lb е 84W. Това означава, че можете да сравните различни модели или множество линейни задвижващи механизми в рамките на една система, за да определите консумацията на енергия и дали тя отговаря на изискванията на вашето приложение. Ако не, винаги можете да намалите натоварването, да изберете енергийно ефективен линеен задвижващ механизъм или да намалите общия консумиран ток на системата. Изчислената по-горе стойност на мощността обаче е теоретична. Така че, нека изчислим истинско измерване.
Действителна консумация на енергия
За да получите истинско измерване на консумацията на мощност на линейния задвижващ механизъм при непрекъснато движение с фиксирано приложено натоварване, ще ви трябват волтметър и амперметър за измерване на действителното входно напрежение и консумирания ток.
Например, входното напрежение може да бъде 12,2 VDC, а консумираният ток може да е 7,4A. В този случай консумацията на енергия ще бъде 90,3W (при използване на описаната по-горе формула за консумация на енергия). Сравнявайки действителната с идеалната консумация на ток, можем да определим процентната промяна между двете стойности.
Действителна консумация на енергия = 90,3 W
Идеална консумация на енергия = 84W
За разлика от 6,3 W, има 7,6% увеличение на мощността въз основа на идеалната стойност в сравнение с действителната стойност.
Настройте системата си съответно
С тези изчисления на консумацията на енергия можете безопасно и точно да измерите необходимото захранване във вашата система, за да осигурите достатъчно разпределение на мощността и да приложите мерки за безопасност. Може да се наложи да регулирате товара, линейния задвижващ механизъм или захранването на линейния задвижващ механизъм, за да гарантирате, че всичко функционира без превишаване на ограниченията.
Моля, свържете се с нас на 1-800-676-6123 или изпратете имейл на нашия екип на sales@progressiveautomations.com ако имате допълнителни въпроси.